Miljöprestandan hos dagens solceller - produktion av solceller och förslag till alternativa produktionsprocesser

Detta är en Uppsats för yrkesexamina på grundnivå från KTH/Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH)

Sammanfattning: Solcellsindustrin är en av de snabbast växande industrierna i världen. Detta beror på desjunkande priserna på solceller och att många länder nu försöker minska sinaväxthusgasutsläpp. Den växande industrin leder till ett ökat utbud av varianter ochleverantörer av solceller på marknaden. Miljöproblemen från solceller sker underproduktionen av de olika komponenterna och vid återvinningen av de förbrukade solcellerna. De solceller som studerats är mono- och multikristallina kiselceller, kadmiumtellurid (CdTe)och CIGS/CIS. De mono- och multikristallina solcellerna produceras från renat kisel somuppnår en renhet på 6N(SG-Si). Där kisel dopats med fosfor för att framställa n-halvledare ochp-halvledaren är bor dopad. För tunnfilms solcellen CdTe används CdS som n-halvledare och p-halvledaren består avkadmium och tellur. För tunnfilms solcellen CIGS/CIS används koppar, indium, gallium ochselen som p-halvledare och CdS som n-halvledare. För de monokristallina solcellerna kan en återvinningsgrad på 96 % uppnås, vilket görs på ettekonomiskt och miljövänligt sätt. För CdTe uppnås en materialåtervinning på 95 % för glas,90 % för CdTe och 90% för CdS. Medan för CIGS/CIS kan glas, EVA, selen, aluminium,indium och gallium materialåtervinnas. De använda kemikalierna under processerna har klassificerats inom en riskkategorisering, därmajoriteten av de använda kemikalierna klassificeras under hög- och mycket högrisk. Denstörre påverkan på miljö vid produktionslokalisering beror på den användaenergiförsörjningen, då endast transporter står för 1,6 till 2,8 % av koldioxidutsläppen frånsolceller. De parametrar som ansågs ha stor påverkan på miljön är belastningen från utvinning av dekritiska metaller, den använda elförsörjningen under produktionen, de farliga kemikaliernasom används under produktion och återvinning, och de luft- och vattenburna emissionernasom uppkommer under produktion och återvinning. För alla solceller bör icke jungfruligt aluminium användas som ram, alternativt bör modulerutan ram användas. Fabriker som tillverkar solceller bör hantera sin vattenkonsumtion på ettkorrekt sätt och recirkulera vatten till sin största förmåga. Fabrikerna bör även använda enåtervinnigcentral för sina skräp och rester, alternativt återvinna på fabriken. En tydliguppföljning och restproduktplan bör finnas för de producerade solcellerna, vilket kan görasgenom t.ex. PV CYCLE. Företagen bör arbeta aktivt inom frågor rörande hälsa, säkerhet,mänskliga rättigheter, arbetsrätt och följa de regler som gäller i det rådande landet.

  HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)